Phineas e Ferb atravessam o universo para resgatar a irmã mais velha, Candance, que foi sequestrada por alienígenas e acabou achando um planeta livre dos irmãos irritantes.
Homem-Aranha, Homem de Ferro, Thor e Hulk vão para Danville após o último "inator" do Dr. Doofenshmirtz remover acidentalmente seus poderes e imobilizá-los. Agora cabe a Phineas e Ferb se unirem aos Super-Heróis da Marvel para ajudá-los a recuperar seus poderes e derrotar os vilões Marvel - Caveira Vermelha, Chicote Negro, Venom, e MODOK - que estão trabalhando em conjunto com o Dr. Doofenshmirtz para usar sua tecnologia de drenagem para estabelecer o caos.
Phineas e Ferb descobrem que seu amado animal de estimação Perry,o Onitorrinco é um agente secreto que luta contra as forças do mal quase todos os dias. Os meninos, com Perry vão entrar em uma grande aventura através de um universo paralelo onde eles devem, em última instância contrariar uma versão mais malvada do Dr. Doofenshmirtz. Enquanto isso Candace tenta equilibrar amigos com seu namorado.
It's the summer solstice, so Phineas, Ferb, and their friends decide to travel around the world in one day in an effort to create the "biggest, longest, funnest summer day of all time". But not everyone believes they can actually achieve what they have set out to do, especially Buford. Candace tags along because Jeremy is on a trip to Paris, and she fears that there he may meet other girls. Also, Isabella finds her affections for Phineas sorely tested when his steadfast focus on achieving his goal puts pressure on her. Meanwhile, Dr. Doofenshmirtz takes a father trip to Tokyo, Japan with Vanessa, but sets out with Perry and Major Monogram to find her when she joins Phineas, Ferb and the others.
